Esta questão abrange
o conteúdo de reações de oxirredução. Esse tipo de reação acontece quando há
transferência de elétrons de uma substância para outra. Logo, se uma substância
for oxidada, necessariamente outra substância precisa ser reduzida na mesma
reação. A redução acontece quando a substância recebe elétrons, havendo uma
diminuição no número de oxidação. Já a oxidação acontece quando a substância
perde elétrons, e, consequentemente, há um aumento no número de oxidação. Nessa
questão são fornecidas as semi reações de redução e o potencial padrão de
redução das espécies, que indica a tendência que determinada substância tem de
sofrer redução. Dessa forma, entre magnésio e cobre, o que possui maior
potencial padrão de redução é o cobre. Logo, ele tem tendência a se reduzir e o
magnésio a se oxidar. Uma reação é espontânea quando a diferença de potencial (∆E°) é positiva, sendo que a ∆E° é dada por: ∆E° = E°redução
+ E°oxidação. Com base no
exposto, analisemos as alternativas:
A) CORRETA – Numa solução aquosa de Mg+2 em presença de cobre metálico,
para que o Mg+2(aq) sofra redução gerando magnésio metálico,
o Cu(s) precisa sofrer oxidação. Com os potenciais padrão fornecidos
tem-se que o E°redução do magnésio é igual a - 2,4 V e o E°oxidação
do cobre é igual a – 0,34 V (sinal inverso uma vez que a semi reação
fornecida é de redução). Logo, ∆E° = - 2,4 + (- 0,34)
= - 2,74 V. Como a diferença de potencial dessa reação é negativa, isso
significa que ela não é espontânea, tornando impossível a obtenção de magnésio
metálico espontaneamente.
B) ERRADA – Numa solução aquosa de Cu+2 em presença de magnésio metálico, para que o
Cu+2(aq) sofra redução gerando cobre metálico, o Mg(s)
precisa sofrer oxidação. Com os potenciais padrão fornecidos tem-se que o E°redução
do cobre é igual a + 0,34 V e o E°oxidação do magnésio é igual a +
2,4 V (sinal inverso uma vez que a semi reação fornecida é de redução). Logo, ∆E° = 0,34 + 2,4 = + 2,74 V. Como a diferença de potencial dessa reação é
positiva, isso significa que ela é espontânea, tornando possível a obtenção de
cobre metálico espontaneamente, ao contrário do que é dito na alternativa.
C) ERRADA – Uma solução aquosa de Mg+2 em presença de Cu+2 não
é termodinamicamente estável, uma vez que é impossível obter magnésio metálico
espontaneamente. Para que o Mg+2(aq) sofra redução e se
transforme em magnésio metálico ele precisa receber elétrons do Cu+2(aq),
o que não é possível espontaneamente.
D) ERRADA – Uma solução aquosa de Cu+2 em presença de Mg+2 não
é termodinamicamente estável, uma vez que é impossível obter cobre metálico
espontaneamente. Para que o Cu+2(aq) sofra redução e se transforme
em cobre metálico, ele precisa receber elétrons do Mg+2(aq),
o que não é possível espontaneamente.
Gabarito do Professor: Letra A.